新型魚飼料添加劑——核苷酸的研究

動 · 發(fā)表于 2007-10-26 10:00:14

核苷酸是生物體內(nèi)一類低分子化合物，它具有調(diào)節(jié)生物體內(nèi)能量代謝、參與遺傳信息編碼、傳遞細(xì)胞信號等重要的生理和生化功能（Cosgrove, 1998）。由于動物體內(nèi)對缺乏的核苷酸并未表現(xiàn)出明顯的機(jī)能失調(diào)，所以核苷酸曾一度被認(rèn)為是一類非必需營養(yǎng)物質(zhì)。近年來，隨著人們對抗生素在水產(chǎn)養(yǎng)殖中濫用的關(guān)注，許多國家都頒布了條例來限制其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用。因此，如何增強(qiáng)水產(chǎn)動物體的免疫力已成為研究的熱點(diǎn)。隨著對核苷酸飼料添加劑研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)外源添加的核苷酸對促進(jìn)動物的生長發(fā)育和提高免疫力都有很好的作用。目前核苷酸作為一種半必需營養(yǎng)物質(zhì)，已應(yīng)用到食品、醫(yī)藥和飼料等多個領(lǐng)域。
1 核苷酸在魚類養(yǎng)殖中的作用
1.1 促進(jìn)魚類生長與繁殖
一般在正常成年魚類中，自身合成的核苷酸能夠滿足其生長所需。而對于幼魚來說，體內(nèi)合成的核苷酸則不足以滿足其生長所需，在其飼料中添加一定量的核苷酸能夠促進(jìn)其生長。Borda（2003）研究深海銅盆魚時發(fā)現(xiàn)，在幼魚的飼料中添加外源的核苷酸，能夠加快其細(xì)胞復(fù)制的速率，促進(jìn)其快速生長。Ramadan（1991）和Adamek（1996）分別對羅非魚幼魚和虹鱒魚幼魚進(jìn)行研究，也發(fā)現(xiàn)核苷酸能促進(jìn)該兩種魚類的生長。此外，核苷酸對魚類的繁殖也起到一定作用。Gonzalez（2004）在處于產(chǎn)卵期鱈魚飼料中添加核苷酸，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，添加核苷酸組鱈魚的魚卵的存活率比沒有添加核苷酸的高30%，且幼魚的個體比沒添加核苷酸的要大。
1.2 增強(qiáng)機(jī)體免疫力和抗傳染性病毒的能力
核苷酸通過對巨噬細(xì)胞吞噬作用的影響，從而提高機(jī)體的非特異性免疫機(jī)能。Sakai（2001）通過對飼用核苷酸在鯉魚中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，外源的核苷酸能增強(qiáng)溶菌酶的活性和巨噬細(xì)胞的吞噬作用；Li（2004）報道，飼料中添加核苷酸的石斑魚，其血液中的氧化因子含量較未添加核苷酸的要高；Low（2003）報道，在比目魚的飼料中添加核苷酸，從而誘導(dǎo)免疫基因發(fā)生變異，提高機(jī)體的非特異性免疫能力。另外，核苷酸也可通過對淋巴細(xì)胞活性和免疫球蛋白產(chǎn)量的影響來提高機(jī)體的特異性免疫。Ramadan（1994）分別在含核苷酸添加劑飼料和普通飼料飼養(yǎng)的羅非魚體內(nèi)注入滅活后的病原體A.hydrophila后，對其體內(nèi)抗體進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)飼料中添加核苷酸的羅非魚體內(nèi)的抗體要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于未添加核苷酸組的；Burrells（2001）報道，在大西洋鮭魚飼料中添加核苷酸，8周后發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)特異性抗體有明顯提高；Li（2004）對飼料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的兩組石斑魚體內(nèi)分別注入經(jīng)福爾馬林滅活過的病原體S. iniae，發(fā)現(xiàn)添加了核苷酸組的石斑魚產(chǎn)生的抗體是未添加核苷酸組的3倍。
目前，對魚類體內(nèi)免疫系統(tǒng)的研究還非常有限，很難通過生產(chǎn)特異的免疫試劑來阻擋病毒的侵入。但通過添加核苷酸，魚類能夠抵御許多病原體，包括細(xì)菌性病原體、濾過性毒素病原體、寄生病原體等。Burrels（2001）以鮭魚為研究對象，分別對飼料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的兩組魚體內(nèi)注入傳染性鮭魚貧血癥病毒（ISA）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，53d后，飼料中添加了核苷酸的鮭魚死亡率為35.7%，而未添加核苷酸組的鮭魚的死亡率達(dá)48.0%。Leonardi（2003）對飼料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的兩組虹鱒魚分別注入傳染性胰腺壞病毒（IPN），60d后，飼料中添加了核苷酸組的虹鱒魚全部存活，而未添加核苷酸組的虹鱒魚則全部死亡。Sakai（2001）以飼料中添加了核苷酸的鯉魚為研究對象，在其體內(nèi)注入0.1ml，濃度為3×107個/ml的病原體A. hydrophila，然后分別在2h、4h、8h、12h檢測鯉魚血液、腎、肝臟中A. hydrophila的濃度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，12h后，血液、腎、肝臟都未檢測出A. hydrophila。Li（2004）報道，將致病菌S.iniae注入飼料中添加了核苷酸的石斑魚體內(nèi)，其死亡率為52.0%；而未添加核苷酸組石斑魚的死亡率高達(dá)83.3%。核苷酸除了能幫助魚類抵御許多病原體外，還能降低水體中虱子對魚類機(jī)體的侵入。Burrells（2001）把在飼料中添加了核苷酸的鮭魚和其它未添加核苷酸的鮭魚混養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼料中未添加核苷酸的鮭魚有大量虱子滋生，而添加了核苷酸的鮭魚則少有虱子滋生。
1.3 增強(qiáng)對養(yǎng)殖環(huán)境的耐受性
在水產(chǎn)養(yǎng)殖中添加核苷酸，目前國內(nèi)外所認(rèn)同的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠增強(qiáng)魚類對養(yǎng)殖環(huán)境的耐受性，這些環(huán)境因素包括水體質(zhì)量、養(yǎng)殖密度、養(yǎng)殖方式等。國外曾有人提出假設(shè)，認(rèn)為添加核苷酸能夠增強(qiáng)魚類對養(yǎng)殖環(huán)境的耐受性，主要是由于核苷酸抑制了魚類體內(nèi)甾體激素氫化可的松的釋放。Leonardi（2003）則通過實(shí)驗(yàn)證明了該假設(shè)。實(shí)驗(yàn)用添加了核苷酸的飼料飼養(yǎng)虹鱒魚，90～120d后發(fā)現(xiàn)血清中的氫化可的松水平明顯下降。Burrells（2001）研究核苷酸添加劑對大西洋鮭魚的滲透調(diào)節(jié)能力的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飼料中添加核苷酸的鮭魚比未添加的有更好的適應(yīng)力。